DCC

Opis Dekoderów

Najprostszym dekoderem jest uniwersalny dekoder mocy. Jego schemat ideowy zamieszczono wcześniej. W stosunku do oryginału zmieniono końcówkę mocy. W dekoderze opracowanym stopień mocy jest wykonany na tranzystorach MOS-FET (IRF740). Dzięki temu, przy stosunkowo dużych prądach obciążenia, nie są wymagane radiatory. W przypadku sterowania obciążeniami indukcyjnymi diody włączone pomiędzy źródło tranzystora a napięcie zasilania zabezpieczają tranzystor wykonawczy przed przepięciami. Ponadto w dekoderze zastosowano stabilizator impulsowy lub zwykły. Jego zadaniem jest, poza uniezależnieniem napięcia na wyjściu od napięcia wejściowego, ochrona tranzystorów oraz mostka przed uszkodzeniem. Stabilizator impulsowy ma wysoką sprawność i dzięki temu straty mocy są małe. To przekłada się na zmniejszenie wielkości radiatora lub wręcz brak konieczności jego stosowania. Ma to wpływ na wymiary urządzenia i obniża jego koszt. Napięcie stabilizatora jest ustalone potencjometrem od kilku do kilkunastu V. Wprawdzie lampy mają żarówki 12 V, ale przy tym napięciu bardzo się rozgrzewają, co powoduje szybkie żółknięcie farby oraz nieprzyjemny zapach. Obniżenie napięcia jest korzystne także w  przypadku sterowania zwrotnic elektromagnetycznych. Zwrotnice takie przeważnie przełączają się przy napięciach dużo niższych od 9 V (zależnie od producenta). Dzięki niższemu napięciu zminimalizowane jest ryzyko uszkodzenia cewki zwrotnicy w przypadku awarii lub złego skonfigurowania dekodera. Wrazie potrzeby napięcie można łatwo zmienić potencjometrem(dla zwrotnic stabilizator 9V). Napięcie zasilające akcesoria jest prostowane przez mostek, dzięki czemu dekoder można zasilić napięciem stałym lub przemiennym. Dodatkowo mostek zabezpiecza układ przed odwróceniem polaryzacji.Mikroprocesor dekodera jest zasilany napięciem uzyskiwanym z U1. Stabilizator impulsowy U2 zasila akcesoria. Informacja DCC z boostera jest podawana na złącze DCC Wej. Dane DCC przechodzą przez jedną diodę mostka BR2 i trafiają za pośrednictwem rezystora R1 ograniczającego prąd diody transoptora. Mostek zapewnia niezmienną polaryzację napięcia dla obwodu R6, BC817 i U5. Obwód ten służy do wygenerowania informacji zwrotnej. Informacja DCC jest odbierana przez procesor U3, który steruje tranzystorami wykonawczymi.
Montaż
Zamieszczono schemat montażowy dekodera. Wykonuje się go klasycznie. Przy większych mocach obciążenia (prądach ponad 1,2 A i zasilaniu 16 V) układ U2 znacznie się rozgrzewa i jest konieczne zastosowanie radiatora, który należy zamontować na obudowie. Warto wykorzystać podstawkę pod procesor, co umożliwia łatwą wymianę oprogramowania.
Uruchomienie
Uruchomienie dekodera rozpoczynamy od sprawdzenia napięcia zasilającego. Jeśli jest poprawne, umieszczamy zaprogramowany procesor w podstawce. Domyślnym adresem urządzenia jest 1. Można go zmienić, modyfikując rejestry CV513 i CV521. Przy wpisywaniu adresu pomocny jest kalkulator. Należy pamiętać, że konfiguracja dekodera (wpisy do CV) jest możliwa po założeniu zworki JP1. Poprawny zapis do CV jest sygnalizowany mignięciem diody.
Obsługa
Adres dekodera ustalamy wpisem do rejestrów CV513 i CV521. Rejestry 515...518 ustalają czas poziomu aktywnego dla wyjść, odpowiednio F1...F4. Czas pracy wyjścia jest ustalany zgodnie ze wzorem: wartość w CV ×10 ms. Gdy chcemy, aby wyjście F2 (konfiguracja będzie dotyczyła wyjść F2a i F2b) było aktywne po 0,5 sekundy od odebrania rozkazu załączającego, wpisujemy do CV516 wartość 50. Dla wyjścia F3 i czasu 2 s będzie to wartość 200 w rejestrze CV517. Warto pamiętać, że dla adresu 1 wyjście F2a jest aktywowane po aktywowaniu zwrotnicy nr 6 dla jazdy prosto (oznaczenie na manipulatorze „6|” lub „6–”), wyjście F2b dla jazdy w bok (oznaczenie na manipulatorze „6/” lub „6+”). Taki tryb pracy jest dobry przy sterowaniu zwrotnicami elektroma-gnetycznymi, bo zabezpiecza je przed uszkodzeniem w przypadku, gdy centralka
nie wyśle rozkazu wyłączającego wyjście.Gdy wyjście ma być aktywowane na stałe, wpisujemy do rejestru (CV515...518) wartość 0.
Rejestr CV545 konfiguruje dekoder. Ustawienie bitu 7 rejestru powoduje włączenie trybu „Dual mode”, skasowanie tego bitu trybu „Output pairs (Lenz compatibility)”.Opisany wyżej sposób sterowania to właśnie „Output pairs”. W tym trybie dekoder zajmuje 4 adresy, natomiast w trybie „Dual mode” dekoder zajmuje 8 adresów. Załóżmy, że jak poprzednio ustawiony jest adres 2. W tym przypadku funkcja „5+” uaktywni wyjście F1a, „5–” wyłączy je i kolejno – „6+” uaktywni wyjście F1b, „6–” wyłączy je. W trybie „Dual mode” znaczenie ma też rejestr CV546.
I tak:
– ustawienie bitu 0 zmienia polaryzację wyjścia F1a,
– ustawianie bitu 1 zmienia polaryzacje na F1b,
– ustawienie bitu 3 zmienia polaryzację F2a, itd.
Tryb „Dual mode” jest odpowiedni do sterowania pojedynczymi urządzeniami (nie ma zależności pomiędzy wyjściami),
np. oświetleniem budynków czy ulic na makiecie.